劉小平
(廣東北江開關(guān)廠有限公司,廣東 清遠(yuǎn) 511517)
1.現(xiàn)有高壓計量裝置的現(xiàn)狀
計量裝置是供用電雙方衡量供用電量準(zhǔn)確性的重要設(shè)備。計量裝置的不準(zhǔn)確和結(jié)構(gòu)安裝的不合理,將直接影響到電量的合理結(jié)算,影響到運(yùn)行試驗、維護(hù)、檢修等安全工作。高壓計量裝置包括電流互感器、電壓互感器、電能表、接線盒、連接導(dǎo)線等。根據(jù)供電部門長期的運(yùn)行、維護(hù)、檢修經(jīng)驗和計量核算要求,現(xiàn)時計量裝置存在以下一些問題。
①采用電流互感器、電壓互感器和高壓熔斷器分開固定安裝在高壓開關(guān)設(shè)備的高壓室中,受高壓開關(guān)設(shè)備結(jié)構(gòu)的限制,計量元件擺布不合理,計量柜結(jié)構(gòu)多樣化,安裝隨意性大,不能統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
②高壓開關(guān)設(shè)備的儀表室均在柜體上部,計量表安裝于儀表室,計量抄表時只能站在高的設(shè)施上進(jìn)行,工效低,危險大。
③計量柜中電流互感器、電壓互感器、高壓熔斷器的分開固定安裝,計量管理部門在施工現(xiàn)場接線、校驗和檢修等作業(yè)時,需要停電作業(yè)。通過斷開全部進(jìn)出線開關(guān)柜,其停電時間要一天,有時甚至無法局部停電,而需全部線路停電才能工作,既降低了工作效率,又加大電力施工維護(hù)人員的工作強(qiáng)度,給施工現(xiàn)場增加零亂,從而帶來安全隱患。
④接線盒沒有帶識別裝置,工作人員在安裝、維護(hù)時易接錯端子,造成不能正常計量或計量不準(zhǔn)確。
⑤由于計量元件分散固定安裝,柜門被打開后容易接觸到10kV帶電體,出現(xiàn)人身觸電事故。
針對現(xiàn)在高壓計量裝置結(jié)構(gòu)模式存在的問題。通過改進(jìn)計量裝置,為準(zhǔn)確計算電量,保證運(yùn)行試驗、維護(hù)、檢修等安全工作打下基礎(chǔ)。
2.模塊式高壓計量裝置的結(jié)構(gòu)及操作原理
(1)結(jié)構(gòu)
本模塊式高壓計量裝置設(shè)有計量手車模塊和箱體模塊,其中計量手車模塊主要是將所有計量單元集中在一起,達(dá)到專用計量的目的。而箱體模塊是將專用計量單位保護(hù)起來,確保運(yùn)行、維護(hù)、檢修安全。
1.計量手車模塊包括組合電器、動觸頭、手車架、底盤車,二次插頭、接地裝置、閉鎖電磁鐵、接線盒和電度表。組合電器是將電流、電壓互感器、熔斷器等用環(huán)氧樹脂澆鑄為一體,澆鑄中的電流互感器上安裝有上下各三個梅花動觸頭,動觸頭與箱體模塊的靜觸頭聯(lián)接。通過組合使計量裝置達(dá)到通用標(biāo)準(zhǔn)化,結(jié)構(gòu)統(tǒng)一,形成了模塊形式。
2.計量手車采用了現(xiàn)有10kV手車式中置柜的開關(guān)底盤車,底盤車傳動軸加安裝閉鎖電磁鐵,在底盤車上加裝手車架,手車架采用3mm厚冷軋鋼板加工后進(jìn)行噴涂,保證安裝組合電器的牢固性,手車架上裝有電度表和接線盒,提門機(jī)構(gòu)裝在手車架兩側(cè)。(如圖1)。計量接線盒加裝標(biāo)識和限位件,明確了接線要求。
3.箱體模塊包括箱殼、觸頭盒、靜觸頭、二次插座、接地裝置、導(dǎo)軌、活門機(jī)構(gòu)和活門。箱體模塊利用現(xiàn)有10kV手車式中置柜的導(dǎo)軌,、觸頭盒、靜觸頭、二次插座,接地裝置、活門機(jī)構(gòu)和活門,箱殼采用2.5mm厚覆鎂鋅板鉚接制作而成,設(shè)計為五面密封,且將導(dǎo)軌、觸頭盒、靜觸頭、二次插座、接地裝置、活門機(jī)構(gòu)和活門安裝在內(nèi)的一個整體(如圖2),箱殼內(nèi)加裝兩個鴨嘴形接地裝置,用于防止電流、電壓互感器在雷擊或長期使用情況被擊穿時可靠接地,避免事故擴(kuò)大。
4.箱體模塊的六個觸頭盒裝在箱殼后部,六個靜觸頭分別裝在觸頭盒里,活門機(jī)構(gòu)裝在箱殼內(nèi)左右側(cè)后下部,兩根導(dǎo)軌分別裝在箱殼內(nèi)底部的左、右側(cè),二次插座裝在箱殼內(nèi)頂前部,一次接地裝置裝在箱殼后底部,門借助鉸鏈與箱殼前面連接,活門裝在箱殼內(nèi)后部。6.底盤車 7.閉鎖電磁鐵 8.手車架 9.提門機(jī)構(gòu)10.接地銅排
(二)操作原理
1.計量手車模塊的底盤車的車輪運(yùn)行在箱體模塊的導(dǎo)軌上,裝在手車架前上部的二次插頭與安裝在箱殼內(nèi)頂前部的二次插座連接,裝在手車架后兩側(cè)的提門機(jī)構(gòu)推動裝在箱殼內(nèi)左右側(cè)后下部的活門機(jī)構(gòu),使裝在箱殼內(nèi)后部的活門向上、下打開。計量手車模塊到達(dá)箱體模塊的工作位置時,靜觸頭通過動觸頭相接觸。裝在箱殼后底部的接地裝置與裝在底盤車后部的接地銅排接觸。底盤車前底部的閉鎖電磁鐵鎖住底盤車內(nèi)的推進(jìn)機(jī)構(gòu)。
2.計量手車模塊在箱體模塊的脫離位置時,利用活門遮擋裝在箱殼后部的觸頭盒,使靜觸頭不能與計量手車模塊上的動觸頭相接觸;當(dāng)計量手車模塊在箱體模塊的工作位置時,活門打開,靜觸頭與計量手車模塊上的動觸頭相接觸。
3.計量手車模塊在箱體模塊的工作位置帶電運(yùn)行時,外部信號通過手車上模塊的二次插頭與箱體模塊的二次插座連接,發(fā)送給閉鎖電磁鐵,閉鎖電磁鐵鎖住底盤車內(nèi)的推進(jìn)機(jī)構(gòu)。
3 應(yīng)用效果
(1)本模塊式高壓計量裝置實現(xiàn)模塊化,具有通用性,且體積小,可適合10kV高壓開關(guān)設(shè)備中,如KYN中置柜、XGN固定柜和HXGN環(huán)網(wǎng)柜等不同形式的柜產(chǎn)品。在運(yùn)行試驗和維護(hù)、檢修時,可將計量手車模塊抽出,對計量手車模塊的電流、電壓互感器、電能表進(jìn)行單獨(dú)檢測,既方便又快捷,提高工作效率。利用活門自動遮擋帶電部位,拒絕員工接觸帶電體,以滿足安全生產(chǎn)要求。
(2)采用二次插頭與二次插座的作用 是將計量手車模塊在箱體模塊的工作位置是否帶電運(yùn)行向外部反饋,以及將外部信號發(fā)送給閉鎖電磁鐵,電磁鐵閉鎖計量手車的搖進(jìn)機(jī)構(gòu)不動作。在確保沒有電源情況下,閉鎖電磁鐵釋放后才能操作計量手車從而保障安全。
(3)電流、電壓回路經(jīng)試驗接線盒接至電能表,電能表裝在計量手車并獨(dú)立布線,中間沒有接頭和端子排,不連接到計量箱體模塊以外,不與計量無關(guān)的設(shè)備、儀表相連接。采用帶識別裝置的接線盒,和接線盒至互感器的接線,其接線盒側(cè)的端子用固定銅柱連接,避免二次接線錯誤的發(fā)生,使計量可靠、準(zhǔn)確。
(4)本模塊式高壓計量裝置,箱體和手車都模塊化,特別是采用只有一面可打開,五面全封閉,計量元件集中成幾何分布的結(jié)構(gòu)模塊,避免了常規(guī)計量裝置的金屬箱體容易被打開,在任何角度都有可能觸及帶電體現(xiàn)象的發(fā)生。
4 結(jié)束語
隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,社會對供用電要求不斷提高,對計量裝置的準(zhǔn)確性和安全生產(chǎn)要求更加嚴(yán)格。通過對計量裝置模塊式的改進(jìn),不但能提高電量計算的準(zhǔn)確性,而且確保了安全生產(chǎn),并且此模塊式高壓計量裝置也有很好的防竊電功能。
[1]金秋生.電能計量裝置產(chǎn)生誤差原因及完善措施.《電氣世界》,2005,(2).
[2]楊嘉軍.重視電能計量裝置的二次接線.《電氣世界》,2005,(4).